Plazma Evren Modeli
Standart evren modelinin kendisi gediklerle doludur. Ama yine de, en başta bir alternatifinin olmaması nedeniyle, kötü bir şekilde sallanmasına rağmen hâlâ ayaklarının üzerinde durmaktadır. Bununla birlikte, bilim dünyasında bir şeyler kıpırdanıyor. Büyük patlama teorisini reddetmekle kalmayıp, sonsuz ve sürekli değişen bir evren fikrinden yola çıkan yeni fikirler şekillenmeye başlıyor. Bu teorilerden hangisinin haklı çıkacağını söylemek için henüz çok erken. İlginç hipotezlerden biri olan “Plazma Evren” hipotezi, Nobel Ödülünü kazanan İsveçli fizikçi Hannes Alfvén tarafından ileri sürülmüştü. Teoriyi ayrıntılarıyla ele alamasak da, en azından Alfvén’in fikirlerinden bazılarından söz etmek gerektiği kanısındayız.
Alfvén laboratuvardaki plazma araştırmalarından kalkarak evrenin nasıl evrimleştiğini incelemeye başladı. Plazma elektriksel olarak iletken sıcak gazlardan oluşur. Bugün evrenin %99’unun plazma olduğu biliniyor. Normal gazlarda, elektronlar bir atoma bağlıyken ve kolayca hareket edemezken, bir plazmadaki elektronlar çok büyük sıcaklıklar nedeniyle atomdan koparlar, böylelikle de serbestçe hareket etmeleri olanaklı olur. Plazma kozmologları, “muazzam elektrik akımları ve güçlü manyetik alanlar tarafından kesilen ve elektromanyetizma ile kütleçekimin kozmik kontrpuanıyla düzenlenen” bir evren tasavvur ederler. 1970’lerde, Pioneer ve Voyager uzay araçları, Jüpiter, Satürn ve Uranüs etrafında plazma filamanlarıyla dolu elektrik akımlarının ve manyetik alanların varlığını saptadılar.
Alfvén, Anthony Peratt ve diğerleri gibi bilimciler, statik değil dinamik olan, fakat zamanda bir başlangıç gerektirmeyen bir evren modeli üzerinde özenle çalıştılar. Hubble genişlemesi olgusu bir açıklama gerektirir. Fakat bu açıklama için büyük patlama zorunlu değildir. Büyük bir patlama şüphesiz bir genişleme yaratır, fakat bir genişleme mutlaka büyük bir patlamayı gerektirmez. Alfvén’in dediği gibi, aksini iddia etmek, “tüm köpekler hayvan olduğundan, tüm hayvanlar köpektir demek gibi bir şeydir.” Sorun, evrenin bir noktasında evrenin bir parçasının genişlemesine yol açan bir patlama fikrinde değildir. Bunda aslında inanılmaz olan hiçbir şey yoktur.
Hannes Alfvén ve Oskar Klein tarafından ileri sürülen alternatif model, gözlenebilir evrenin küçük bir köşesinde büyük miktarlarda madde ve anti-madde bileşiminin neden olduğu ve muazzam sayıda yüksek enerjili elektron ve pozitron oluşturan bir patlamanın olmuş olabileceğini kabul eder. Manyetik alanlara hapsolan bu parçacıklar, plazmayı yüz milyonlarca yıl öteye sürüklemişti. “Yaklaşık olarak on ya da yirmi milyar yıl önceki bu patlama, içinden galaksilerin yoğunlaşarak oluştuğu plazmayı dışarı doğru –Hubble genişlemesi– fırlatmıştır.
Fakat bu, hiçbir şekilde maddeyi, uzayı ve zamanı yaratan bir büyük patlama değildi. Bu sadece büyük bir patlamaydı, evrenin bir parçasındaki bir patlamaydı. Alfvén bu açıklamanın mümkün olan tek açıklama olmadığını da itiraf eden ilk kişidir. «Önemli olan nokta» diye vurgular, «büyük patlamaya alternatiflerin mevcut olmasıdır.»” Hemen hemen bütün diğer bilimcilerin uzayın içinde hiçbir şey olmayan bir boşluk olduğuna inandığı bir zamanda, Alfvén durumun bu olmadığını gösterdi. Alfvén tüm evreni plazma akımlarının ve manyetik alanların sardığına işaret etti. Güneş lekeleri ve manyetik alanlar konusunda öncü çalışmalar yaptı. Daha sonra, laboratuvarda bir plazmanın içinden bir akım geçtiğinde, bu akımın manyetik alan çizgileri boyunca hareket edebilmek için bir filaman şeklini aldığını kanıtladı. Bu gözlemlerden yola çıkarak, aynı olgunun uzaydaki plazmada da gerçekleştiği sonucuna vardı. Bu, evrenin her yanındaki plazmanın genel bir özelliğidir. Bu yüzden, evreni çaprazlamasına kesen doğal olarak oluşmuş plazma filamanları boyunca ilerleyen uçsuz bucaksız elektrik akımları vardır.
Madde ve enerji, çok küçük ve çok büyük ölçeklerde gözlemlenen filamenter yapılar oluşturarak uzayda sıkıştırılabilir. Ancak açıktır ki enerji zamanda da sıkıştırılabilir; evren ani, patlamalı enerji çıkışlarıyla doludur. Alfvén’in iyi bildiği örneklerden biri, güneş parlamaları, yani güneş yüzeyindeki ani enerji tahliyeleridir. Bu parlamalar yeryüzünde manyetik fırtınalara neden olan parçacık akıntıları oluştururlar. Alfvén’in kozmik olaylara ilişkin “jeneratör” modelleri, enerjinin, parlamalardaki gibi patlayıcı bir şekilde değil, tıpkı akıllı uslu enerji santrallerindeki gibi tedricen nasıl üretilebileceğini gösterdi. Enerjinin patlamalı bir şekilde açığa çıkışının kavranılması kozmosun dinamiklerinin anahtarıydı.
Alfvén, Kant-Laplace Bulutsu Hipotezinin doğruluğunu kanıtlamıştı. Şimdi, eğer yıldızlar ve gezegenler devasa filamenter akımların etkisiyle oluşabiliyorsa, tüm güneş sistemlerinin de aynı yolla oluşmaması için hiçbir neden yoktur: Süreç yine aynıdır, fakat bu sefer çok daha büyük ölçeklidir: bir ön-galaktik bulutsunun içinden geçen filamanlar plazmayı güneşin ve diğer yıldızların yapıtaşı haline sıkıştırırlar. Madde başlangıçta bir kez sıkıştırıldığında, kütleçekim bir kısım maddeyi bir araya getirecektir, bilhassa yavaş hareket eden toz ve buz parçacıklarını, ki bunlar daha sonra merkezi bir organın büyüyeceği tohumu oluşturacaktır. Dahası filamanların girdap hareketi, daha küçük topaklanmaların her birine bir açısal momentum sağlayacaktır, bu da filamanlar taşıyan yeni ve daha küçük bir akım kümesi ve güneş sistemini oluşturan yeni bir sıkışma döngüsü yaratır. (1989’da, bugün yaygın kabul gören bu hipotez kesin olarak doğrulandı; bilimciler, belirli bir buluttaki bütün yıldızların dönme eksenlerinin, bulutun manyetik alanıyla aynı doğrultuda olduğunu –yani açıkçası manyetik alan kontrollü bir yıldız oluşumunu– gözlemlediler.)
Alfvén’in teorileri, standart modeli kabul etmediğinden kozmologlar tarafından elbette reddedildi. Alfvén, kozmik ışınları, büyük patlamanın kalıntıları olarak değil, elektromanyetik ivmelenmenin ürünü olarak doğru bir tarzda açıklamıştı. Böylece, Alfvén ve Klein’ın senaryolarında, evrenin sadece –gördüğümüz– küçük bir bölümü ilk önce çökmüş ve daha sonra da patlamış olacaktı. Patlama tekil bir noktadan kaynaklanmaktan ziyade, yüz milyonlarca ışık yılı genişliğindeki çok büyük bir bölgeden kaynaklanır ve gelişmesi yüz milyonlarca yıl sürer; “evrenin başlangıcı” gereksizdir. Bu özgün teorinin doğru olup olmadığını ancak zaman gösterecektir. Alfvén’in kendisinin de işaret ettiği gibi, asıl önemli olan, büyük patlamaya alternatif başka hipotezlerin de mümkün oluşudur.
3 yorum :
E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Abonelik için e-posta yazmalısınız. Yorumda html etiketleri kullanabilirsiniz.Gönderen: sonsuz --> 6 Temmuz 2016 --> Yazdır
Kategori: Bilim, Felsefe - Etiketler: Alfven, enerji, evren, kozmoloji, madde, model, plazma, teori-